【摘 要】
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作为一种高性能的海上交通工具,小水线面双体船越发受到业界的青睐。为了保证双体船在系泊状态下的稳定工作,研究双体船的水动力性能成为一项十分重要的研究课题。本文以一艘
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作为一种高性能的海上交通工具,小水线面双体船越发受到业界的青睐。为了保证双体船在系泊状态下的稳定工作,研究双体船的水动力性能成为一项十分重要的研究课题。本文以一艘总长为97.9米的钢质水声监测小水线面双体船作为研究对象,对其在规则波和不规则波中水动力性能进行计算分析,并针对系泊系统与船体的碰撞现象做了分析讨论,提出了一种新型的系泊方案用于解决这种船缆碰撞的问题。主要工作内容有:(1)运用经典ANSYS对双体船进行有限元建模及单元划分。应用AQWA模块求解了SWATH在规则波中的运动响应,并求得了SWATH在不同水深、不同浪向角下的频域运动,总结了水动力参数的变化规律。(2)运用有限元分析软件Orcaflex求解了SWATH在不规则波中的运动。讨论了不同水深、不同浪向角、不同流速、不同风速、不同波浪载荷对于SWATH的运动响应的影响。(3)针对时域计算中SWATH球鼻艏与系泊系统碰撞的情况进行了讨论。从碰撞频率、碰撞位置、碰撞能量、碰撞持续时间几个角度,针对不同水深、不同浪向角、不同流速、不同风速、不同波浪载荷对于碰撞情况的影响作了分析讨论。(4)根据碰撞分析结果,从系泊系统导缆孔位置设定方面入手,考虑在系泊缆上添加浮子的方法,并讨论了浮子安装位置对碰撞响应的影响,探讨避免船缆碰撞的系泊方案,最终确定出新的系泊方案,并对新的系泊方案进行计算分析,对规避碰撞的效果进行了检验。本文在双体船系泊方案上有所创新。研究成果对于规避系泊系统与船体的碰撞提供了可行性方案,对提高双体船系泊系统的安全性和稳定性有一定的参考价值。
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